در این مقاله یک مدل برنامه ریزی صفر و یک مختلط و یک راه حل فرا ابتکاری برای بارگذاری ماشین، انتخاب طرح عملیات و تعیین مسیر عملیات بطور همزمان و با رعایت اصول تحویل به موقع برای یک سیستم تولید انعطاف پذیر ارائه می گردد. به عبارت دیگر برنامه ریزی به گونه ای خواهد بود که بار کاری ماشینها متوازن گشته، اندازه دسته های تولیدی به منظور افزایش انعطاف پذیری حداقل شده و زمانبندی تولید برای تحویل به موقع تنظیم گردد. از آنجا که مدل مورد نظر برای سیستمهای واقعی دارای ابعاد بسیار بزرگی است، در یک زمان قابل قبول حل آن از روشهای کلاسیک غیر ممکن بوده و از روشهای ابتکاری نیز زمان بر است. لذا یک راه حل فرا ابتکاری به نام Tabu-SA برای آن طراحی و ارائه گردیده است. نتایج محاسبات نشان می دهد روش پیشنهادی در یک زمان قابل قبول از نظر سرعت محاسبات و کیفیت جوابها بر روشهای موجود برتری بالایی دارد.